超長偽隨機碼快速捕獲研究與FPGA實現(xiàn).pdf

1、北斗2 代衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)是具有在海、陸、空進行全天候、高精度、自動化、高效益三維導航與定位能力的全球衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng)。北斗2 代衛(wèi)星導航系統(tǒng)空間段由35 顆衛(wèi)星組成，其建成后可以給中國及周邊地區(qū)的用戶提供三維導航與定位能力的服務，促進衛(wèi)星導航與定位服務功能的產(chǎn)業(yè)化應用，滿足用戶信息交換的需要。在北斗2代衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)中，出于對保密、抗干擾、精確導航、精確制導和精確授時的需要，北斗2代導航衛(wèi)星會發(fā)送高碼片速率且不是周期序列的超長偽隨

2、機碼。然而如何快速并且準確的捕獲超長偽隨機碼卻是一件非常有難度的事情，例如傳統(tǒng)的基于順序捕獲的方法對捕獲如此長的擴頻偽隨機碼顯得無能為力。本課題研究與實現(xiàn)的內(nèi)容是北斗2代衛(wèi)星導航定位接收機中最為關鍵的技術(shù)之一：超長偽隨機碼序列的快速直接捕獲。
　　 本文首先闡述了擴頻通信系統(tǒng)的特點及其類型，偽隨機碼的生成及其自相關和互相關特性，并著重分析了直接序列擴頻通信系統(tǒng)的信息發(fā)送與接收的系統(tǒng)框圖和直接序列擴頻通信系統(tǒng)的抗干擾能力。

3、　　 目前在對衛(wèi)星信號的捕獲上主要使用兩種方法：順序捕獲算法和并行捕獲算法。
　　 本文介紹了現(xiàn)有的順序捕獲算法的原理并給出了捕獲系統(tǒng)的框圖，分析了平均捕獲時間等捕獲性能。串行捕獲算法的易于實現(xiàn)，可是捕獲時間很長，不能用于對超長偽隨機碼序列進行快速捕獲。然后本文介紹了三種基于FFT的頻域捕獲算法，基于FFT的直接捕獲算法、基于FFT的直接平均捕獲算法、基于FFT的重疊平均捕獲算法的基本原理與具體的實現(xiàn)方法并對這三種算法做了深入